WO2022059159A1 - Signal conversion device and signal conversion method - Google Patents

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陽一 深田
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Abstract

A signal conversion device according to the present invention comprises a conversion unit, a measurement unit and a control unit. The conversion unit performs an FM batch conversion of input signals including multiple carrier signals to generate an FM signal. The measurement unit measures the carrier levels of the multiple carrier signals included in the input signals and also measures the highest frequency of the input signals. The control unit calculates the frequency deviation amount of the input signals as a whole on the basis of the carrier levels measured for the respective ones of the multiple carrier signals. The control unit calculates the center frequency of the FM signal by use of the calculated frequency deviation amount and the measured highest frequency, and controls the conversion unit such that the center frequency of the FM signal generated by the FM batch conversion is equal to the calculated center frequency.

Description

信号変換装置及び信号変換方法Signal conversion device and signal conversion method
 本発明は、信号変換装置及び信号変換方法に関する。 The present invention relates to a signal conversion device and a signal conversion method.
 複数のキャリア信号をFM(Frequency Modulation)一括変換し、変換された信号を光変調して送信する光送信装置がある。この光送信装置には、生成するFM信号の中心周波数が固定値で与えられる(例えば、非特許文献1参照)。FM信号の中心周波数をある程度の周波数領域内で可変にすることにより、外部から中心周波数を制御することは可能である。しかし、用途に応じて設計者や運用者が、入力信号条件や経験に基づいて手動で中心周波数を決める必要がある。入力信号に応じて自動的に最適な中心周波数が設定されることはない。 There is an optical transmission device that collectively converts multiple carrier signals by FM (Frequency Modulation) and optical-modulates the converted signals for transmission. The center frequency of the FM signal to be generated is given to this optical transmitter with a fixed value (see, for example, Non-Patent Document 1). By making the center frequency of the FM signal variable within a certain frequency domain, it is possible to control the center frequency from the outside. However, depending on the application, the designer or operator must manually determine the center frequency based on the input signal conditions and experience. The optimum center frequency is not automatically set according to the input signal.
 光送信装置に入力されるキャリア信号が常に同じであれば、中心周波数が固定であっても問題はない。しかし、入力信号の最高周波数が高くなってしまうと、FM一括変換後の信号品質が劣化する。そのため、品質を維持することを優先した場合(例えば、キャリア信号が映像信号であり、映像を視聴可能とすることを担保する必要がある場合)は、伝送距離が短くなるといった問題が生じる。 If the carrier signal input to the optical transmitter is always the same, there is no problem even if the center frequency is fixed. However, if the maximum frequency of the input signal becomes high, the signal quality after FM batch conversion deteriorates. Therefore, when the priority is given to maintaining the quality (for example, when the carrier signal is a video signal and it is necessary to ensure that the video can be viewed), there arises a problem that the transmission distance becomes short.
 図8は、従来の光送信装置の内部構造を示す構成図である。FM一括変換による信号生成においては、入力信号cに対して適切な中心周波数of(c)が定まる。しかし、現行のFM一括変換を用いた光送信装置には、入力信号cの周波数に依らず中心周波数of(c)として固定値OFが与えられる。例えば、(a1)に示す入力信号c1が、衛星放送の右旋円偏波のIF(Intermediate Frequency)帯を用いた放送信号であるとする。放送信号は、複数の異なる周波数(キャリア)のキャリア信号を含む。最初、固定値OFは、(b1)に示すFM一括変換信号の中心周波数of(c1)である。すなわち、固定値OFは、衛星放送の右旋円偏波のIF帯である2.1GHzを最高周波数に合わせた中心周波数of(c1)である。これに加えて新たに衛星放送の左旋円偏波を用いた放送信号を伝送しようとすると、(a2)に示すように入力信号c2の最高周波数は左旋円偏波のIF帯である3.2GHz帯にまで上昇する。そのため、(b2)に示すように、本来ならFM一括変換信号の中心周波数of(c2)は、固定値OFよりも大きな値となるはずである。しかしながら、中心周波数は固定であるため、入力信号c2に対して生成されるFM一括変換信号の中心周波数of(c2)’は、OFのままである。この場合は、OFを中心に広がった信号の低周波領域が折り返し(符号e)となってFM信号に重畳され、これがノイズとなって信号が劣化する。 FIG. 8 is a configuration diagram showing the internal structure of a conventional optical transmitter. In signal generation by FM batch conversion, an appropriate center frequency of (c) is determined for the input signal c. However, in the optical transmission device using the current FM batch conversion, a fixed value OF is given as the center frequency of (c) regardless of the frequency of the input signal c. For example, it is assumed that the input signal c1 shown in (a1) is a broadcast signal using the IF (Intermediate Frequency) band of right-handed circular polarization of satellite broadcasting. The broadcast signal includes carrier signals of a plurality of different frequencies (carriers). Initially, the fixed value OF is the center frequency of (c1) of the FM batch conversion signal shown in (b1). That is, the fixed value OF is the center frequency of (c1) in which 2.1 GHz, which is the IF band of the right-handed circular polarization of satellite broadcasting, is matched to the highest frequency. In addition to this, when a new broadcast signal using the left-handed circular polarization of satellite broadcasting is to be transmitted, the maximum frequency of the input signal c2 is 3.2 GHz, which is the IF band of the left-handed circular polarization, as shown in (a2). It rises to the belt. Therefore, as shown in (b2), the center frequency of (c2) of the FM batch conversion signal should be larger than the fixed value OF. However, since the center frequency is fixed, the center frequency of (c2)'of the FM batch conversion signal generated for the input signal c2 remains OF. In this case, the low frequency region of the signal spread around the OF is folded back (reference numeral e) and superimposed on the FM signal, which becomes noise and the signal is deteriorated.
 上記のように、FM一括変換後の信号において、本来あるべき中心周波数of(c)が、固定値の中心周波数OFよりも大きければ、低周波成分が折り返しとなって信号品質が劣化する。これを解決するには、FM一括変換後の信号の中心周波数を高周波領域にシフトさせて、本来あるべき中心周波数にしなければならない。しかし、従来技術では、中心周波数は固定であるため、異なるキャリア信号が入力信号となる場合は、それぞれの入力信号に適応した中心周波数を設定できる別々の光送信装置を用意するか、外部から手動設定で光送信装置に中心周波数を変更できるようにしなければならない。手動で変更する場合は、入力信号の特性をよく理解した者でなければ、適切な値を設定することができない。 As described above, in the signal after FM batch conversion, if the original center frequency of (c) is larger than the fixed value center frequency OF, the low frequency component is folded back and the signal quality is deteriorated. In order to solve this, the center frequency of the signal after FM batch conversion must be shifted to the high frequency region to obtain the original center frequency. However, in the prior art, the center frequency is fixed, so if different carrier signals are input signals, prepare a separate optical transmitter that can set the center frequency adapted to each input signal, or manually from the outside. The settings should allow the optical transmitter to change the center frequency. When changing manually, only a person who has a good understanding of the characteristics of the input signal can set an appropriate value.
 上記事情に鑑み、本発明は、FM一括変換を行う対象の信号の周波数が可変である場合でも生成されるFM信号の劣化を抑えることができる信号変換装置及び信号変換方法を提供することを目的としている。 In view of the above circumstances, it is an object of the present invention to provide a signal conversion device and a signal conversion method capable of suppressing deterioration of a generated FM signal even when the frequency of a signal to be subjected to FM batch conversion is variable. It is supposed to be.
 本発明の一態様は、複数のキャリア信号を含んだ入力信号をFM一括変換してFM信号を生成する変換部と、前記入力信号に含まれる複数の前記キャリア信号のキャリアレベルと、前記入力信号の最高周波数とを測定する測定部と、複数の前記キャリア信号それぞれについて測定された前記キャリアレベルに基づいて前記入力信号全体の周波数偏移量を算出し、算出された前記周波数偏移量と測定された前記最高周波数とを用いてFM信号の中心周波数を算出し、FM一括変換により生成されるFM信号の中心周波数が算出された前記中心周波数となるように前記変換部を制御する制御部と、を備える信号変換装置である。 One aspect of the present invention is a conversion unit that collectively converts an input signal including a plurality of carrier signals into an FM signal to generate an FM signal, a carrier level of the plurality of the carrier signals included in the input signal, and the input signal. The frequency shift amount of the entire input signal is calculated based on the carrier level measured for each of the plurality of carrier signals and the measuring unit for measuring the maximum frequency of the above, and the calculated frequency shift amount and measurement are performed. A control unit that calculates the center frequency of the FM signal using the calculated maximum frequency and controls the conversion unit so that the center frequency of the FM signal generated by the FM batch conversion becomes the calculated center frequency. , Is a signal conversion device.
 本発明の一態様は、変換部が、複数のキャリア信号を含んだ入力信号をFM一括変換してFM信号を生成する変換ステップと、測定部が、前記入力信号に含まれる複数の前記キャリア信号のキャリアレベルと、前記入力信号の最高周波数とを測定する測定ステップと、制御部が、複数の前記キャリア信号それぞれについて測定された前記キャリアレベルに基づいて前記入力信号全体の周波数偏移量を算出し、算出された前記周波数偏移量と測定された前記最高周波数とを用いてFM信号の中心周波数を算出し、FM一括変換により生成されるFM信号の中心周波数が算出された前記中心周波数となるように前記変換部を制御する制御ステップと、を有する信号変換方法である。 One aspect of the present invention is a conversion step in which a conversion unit performs FM batch conversion of an input signal including a plurality of carrier signals to generate an FM signal, and a measurement unit comprises a plurality of the carrier signals included in the input signal. The measurement step for measuring the carrier level of the input signal and the maximum frequency of the input signal, and the control unit calculates the frequency shift amount of the entire input signal based on the carrier level measured for each of the plurality of carrier signals. Then, the center frequency of the FM signal is calculated using the calculated frequency shift amount and the measured maximum frequency, and the center frequency of the FM signal generated by the FM batch conversion is calculated with the calculated center frequency. It is a signal conversion method including a control step for controlling the conversion unit so as to be.
 本発明により、FM一括変換を行う対象の信号の周波数が可変である場合でも生成されるFM信号の劣化を抑えることが可能となる。 According to the present invention, it is possible to suppress deterioration of the generated FM signal even when the frequency of the signal to be FM batch converted is variable.
本発明の一実施形態による光送信装置の構成図である。It is a block diagram of the optical transmission apparatus by one Embodiment of this invention. 同実施形態によるFM一括変換部の構成図である。It is a block diagram of the FM batch conversion part by the same embodiment. 同実施形態による電気信号の測定方法を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the measurement method of the electric signal by the same embodiment. 同実施形態による装置固有の周波数偏移量の例を示す図である。It is a figure which shows the example of the frequency offset amount peculiar to the apparatus by the same embodiment. 同実施形態による光送信装置の構成図である。It is a block diagram of the optical transmission apparatus by the same embodiment. 同実施形態によるFM一括変換部の構成図である。It is a block diagram of the FM batch conversion part by the same embodiment. 同実施形態による制御部のハードウェア構成を示す図である。It is a figure which shows the hardware composition of the control part by the same embodiment. 従来の光送信装置の構成図である。It is a block diagram of the conventional optical transmission device.
 以下、図面を参照しながら本発明の実施形態を詳細に説明する。ネットワーク伝送システムは、キャリア信号を、FM一括変換技術と光変調によって伝送する。キャリア信号は、例えば、RF映像信号などの電気信号である。ネットワーク伝送システムは、伝送する光信号を生成する光送信装置を有している。光送信装置は、複数のキャリア信号をFM一括変換してFM一括変換信号を生成する信号変換部を有しており、生成したFM一括変換信号を光信号に変換する。本実施形態の信号変換部は、電気信号を入力し、入力した電気信号の特性を測定・分析する。信号変換部は、測定・分析した結果を用いてFM信号の適切な中心周波数を決定し、FM一括変換を行う際の中心周波数を動的に制御する。これにより、光信号の伝送によって発生する信号劣化をできるだけ抑えることを可能とする。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. The network transmission system transmits the carrier signal by FM batch conversion technology and optical modulation. The carrier signal is an electric signal such as an RF video signal. The network transmission system has an optical transmission device that generates an optical signal to be transmitted. The optical transmission device has a signal conversion unit that performs FM batch conversion of a plurality of carrier signals to generate an FM batch conversion signal, and converts the generated FM batch conversion signal into an optical signal. The signal conversion unit of the present embodiment inputs an electric signal and measures and analyzes the characteristics of the input electric signal. The signal conversion unit determines an appropriate center frequency of the FM signal using the measurement / analysis result, and dynamically controls the center frequency when performing FM batch conversion. This makes it possible to suppress signal deterioration caused by transmission of optical signals as much as possible.
 図1は、本発明の実施形態による光送信装置1の構成図である。光送信装置1は、電気信号にFM一括変換を行ってFM一括変換信号を生成する信号変換装置の一例である。光送信装置1は、電気信号入力IF(インタフェース)11と、信号変換部12と、電気/光変換部13と、光信号出力IF14とを備える。信号変換部12は、分岐部21と、増幅部22と、増幅部23と、測定部24と、制御部25と、FM一括変換部26と、記憶部27とを有する。信号変換部12は、増幅部22を有さなくてもよく、増幅部23を有さなくてもよい。記憶部27は、測定部24に備えられてもよく、制御部25内に備えられてもよい。 FIG. 1 is a configuration diagram of an optical transmission device 1 according to an embodiment of the present invention. The optical transmission device 1 is an example of a signal conversion device that performs FM batch conversion on an electric signal to generate an FM batch conversion signal. The optical transmission device 1 includes an electric signal input IF (interface) 11, a signal conversion unit 12, an electric / optical conversion unit 13, and an optical signal output IF 14. The signal conversion unit 12 includes a branch unit 21, an amplification unit 22, an amplification unit 23, a measurement unit 24, a control unit 25, an FM batch conversion unit 26, and a storage unit 27. The signal conversion unit 12 may or may not have the amplification unit 22 and may not have the amplification unit 23. The storage unit 27 may be provided in the measurement unit 24 or may be provided in the control unit 25.
 電気信号入力IF11は、電気信号を入力し、入力した電気信号を、分岐部21に出力する。電気信号は、1以上のキャリア信号を含む。各キャリア信号の周波数は、それぞれ異なる。電気信号は、それぞれ1以上のキャリア信号を含む複数の周波数領域の信号を含んでもよい。例えば、電気信号は、CS右旋円偏波のIF帯(周波数領域)に含まれる複数のキャリア信号でもよく、CS左旋円偏波のIF帯(周波数領域)に含まれる複数のキャリア信号でもよく、それら両方の周波数領域のキャリア信号を含んでもよい。 The electric signal input IF 11 inputs an electric signal and outputs the input electric signal to the branch portion 21. The electrical signal includes one or more carrier signals. The frequency of each carrier signal is different. The electrical signal may include signals in a plurality of frequency domains, each including one or more carrier signals. For example, the electric signal may be a plurality of carrier signals included in the IF band (frequency domain) of CS right-handed circular polarization, or may be a plurality of carrier signals included in the IF band (frequency domain) of CS left-handed circular polarization. , Carrier signals in both of these frequency domains may be included.
 分岐部21は、電気信号入力IF11から入力した電気信号を2分岐する。分岐部21は、分岐した一方の電気信号を測定部24に出力し、もう一方の電気信号をFM一括変換部26に出力する。増幅部22は、分岐部21が測定部24に出力した電気信号を増幅する。増幅部23は、分岐部21がFM一括変換部26に出力した電気信号を増幅する。 The branch portion 21 branches the electric signal input from the electric signal input IF 11 into two. The branching unit 21 outputs one of the branched electric signals to the measuring unit 24, and outputs the other electric signal to the FM batch conversion unit 26. The amplification unit 22 amplifies the electric signal output by the branch unit 21 to the measurement unit 24. The amplification unit 23 amplifies the electric signal output by the branch unit 21 to the FM batch conversion unit 26.
 測定部24は、分岐部21が出力した電気信号を入力し、入力した電気信号を測定対象として、中心周波数の導出に必要なデータを測定する。測定する項目は、(項目1)入力した電気信号に含まれる各キャリア信号のレベル、(項目2)入力した電気信号の最高周波数fmax、の2項目である。測定部24は、これら項目を測定した結果を示す測定データを制御部25に出力する。 The measuring unit 24 inputs the electric signal output by the branching unit 21, and measures the data necessary for deriving the center frequency with the input electric signal as the measurement target. The items to be measured are (item 1) the level of each carrier signal included in the input electric signal, and (item 2) the maximum frequency f max of the input electric signal. The measurement unit 24 outputs measurement data indicating the results of measuring these items to the control unit 25.
 制御部25は、測定部24から測定データを受信する。制御部25は、FM一括変換部26により生成するFM一括変換信号の中心周波数of(c)を、測定データを用いて計算する。制御部25は、計算した中心周波数of(c)を制御信号によりFM一括変換部26に通知する。なお、中心周波数of(c)の計算はカーソン則に基づいている(例えば、参考文献1参照)が、FM変調度が1より十分小さいことを満たす必要がある(例えば、参考文献2参照)。 The control unit 25 receives measurement data from the measurement unit 24. The control unit 25 calculates the center frequency of (c) of the FM batch conversion signal generated by the FM batch conversion unit 26 using the measurement data. The control unit 25 notifies the FM batch conversion unit 26 of the calculated center frequency of (c) by a control signal. The calculation of the center frequency of (c) is based on Carson's law (see, for example, Reference 1), but it is necessary to satisfy that the FM modulation degree is sufficiently smaller than 1 (see, for example, Reference 2).
(参考文献1)電子情報通信学会 知識ベース,5群 通信・放送 8編 放送・CATV 2章 変調方式と伝送,pp.11-12,[online],[2020年8月19日検索],インターネット<http://www.ieice-hbkb.org/files/05/05gun_08hen_02.pdf> (Reference 1) Institute of Electronics, Information and Communication Engineers Knowledge Base, 5 groups Communication / Broadcasting 8 editions Broadcasting / CATV Chapter 2 Modulation method and transmission, pp.11-12, [online], [Search on August 19, 2020], Internet <http://www.ieice-hbkb.org/files/05/05gun_08hen_02.pdf>
(参考文献2)吉永 尚生,下羽 利明,結城 直彦,池田 智,“FM一括変換方式によるBS/CS110°信号の伝送方式(1) -システム設計-”,電子情報通信学会2007年ソサイエティ大会 (Reference 2) Nao Yoshinaga, Toshiaki Shimoha, Naohiko Yuki, Satoshi Ikeda, "Transmission method of BS / CS 110 ° signal by FM batch conversion method (1) -System design-", IEICE 2007 Society Conference
 FM一括変換部26は、分岐部21から出力された電気信号を入力し、入力した電気信号を、制御部25から制御信号により通知された中心周波数のFM一括変換信号に変換する。FM一括変換部26は、変換されたFM一括変換信号を電気/光変換部13に出力する。記憶部27は、各種設定値を記憶する。 The FM batch conversion unit 26 inputs the electric signal output from the branch unit 21, and converts the input electric signal into an FM batch conversion signal having a center frequency notified by the control signal from the control unit 25. The FM batch conversion unit 26 outputs the converted FM batch conversion signal to the electric / optical conversion unit 13. The storage unit 27 stores various set values.
 電気/光変換部13は、FM一括変換部26から入力したFM一括変換信号を、電気信号から光信号に変換する。電気/光変換部13は、変換された光信号を光信号出力IF14に出力する。光信号出力IF14は、電気/光変換部13から入力した光信号を外部に出力する。 The electric / optical conversion unit 13 converts the FM batch conversion signal input from the FM batch conversion unit 26 from an electric signal to an optical signal. The electric / optical conversion unit 13 outputs the converted optical signal to the optical signal output IF 14. The optical signal output IF 14 outputs an optical signal input from the electric / optical conversion unit 13 to the outside.
 上記構成により、光送信装置1に(a1)に示す入力信号c1が入力された場合、信号変換部12は、(b1)に示す中心周波数of(c1)のFM一括変換信号SG1を生成する。また、光送信装置1に(a2)に示す入力信号c2が入力されたとする。入力信号c2は、入力信号c1と最高周波数又は最低周波数の少なくとも一方が異なる。この場合、信号変換部12は、(b2)に示す中心周波数of(c2)≠of(c1)のFM一括変換信号SG2を生成する。 According to the above configuration, when the input signal c1 shown in (a1) is input to the optical transmission device 1, the signal conversion unit 12 generates the FM batch conversion signal SG1 having the center frequency of (c1) shown in (b1). Further, it is assumed that the input signal c2 shown in (a2) is input to the optical transmission device 1. The input signal c2 differs from the input signal c1 in at least one of the highest frequency and the lowest frequency. In this case, the signal conversion unit 12 generates the FM batch conversion signal SG2 having the center frequency of (c2) ≠ of (c1) shown in (b2).
 図2は、FM一括変換部30の構成図である。FM一括変換部30は、図1に示すFM一括変換部26として用いられる。FM一括変換部30は、光変調制御部31と、バイアスティ32と、光変調部33と、電気発生部34と、光変調部35と、光合波部36と、光ヘテロダイン検波部37とを備える。FM一括変換部30は、周波数安定化部38をさらに備えてもよい。 FIG. 2 is a configuration diagram of the FM batch conversion unit 30. The FM batch conversion unit 30 is used as the FM batch conversion unit 26 shown in FIG. The FM batch conversion unit 30 includes an optical modulation control unit 31, a bias tee 32, an optical modulation unit 33, an electricity generation unit 34, an optical modulation unit 35, an optical combine wave unit 36, and an optical heterodyne detection unit 37. Be prepared. The FM batch conversion unit 30 may further include a frequency stabilizing unit 38.
 光変調制御部31は、制御部25から制御信号を受信し、受信した制御信号から中心周波数の情報を取得する。光変調制御部31は、取得した情報が示す中心周波数に基づいて、バイアスティ32が印加する電流の電流値及び電気発生部34が発生させる電気の電流値を制御する。これにより、光合波部36及び光ヘテロダイン検波部37を経て出力されるFM一括変換信号の中心周波数が、制御部25により計算された中心周波数の値になるように制御する。 The optical modulation control unit 31 receives a control signal from the control unit 25, and acquires center frequency information from the received control signal. The optical modulation control unit 31 controls the current value of the current applied by the bias tee 32 and the current value of the electricity generated by the electricity generating unit 34 based on the center frequency indicated by the acquired information. As a result, the center frequency of the FM batch conversion signal output via the optical combiner unit 36 and the optical heterodyne detection unit 37 is controlled to be the value of the center frequency calculated by the control unit 25.
 具体的には、光変調制御部31は、光変調部33から出力される光信号の周波数がf[GHz]になるようにバイアスティ32を制御し、光変調部35から出力される光信号の周波数がf[GHz]になるように、電気発生部34を制御する。光変調制御部31は、光ヘテロダイン検波部37が出力する周波数|f-f|のFM一括変換信号の中心周波数が、制御信号から取得した中心周波数となるようにf及びfを決定する。例えば、光変調制御部31は、中心周波数に応じてバイアスティ32に対する制御値と光変調部35に対する制御値とを決定するための演算アルゴリズム又はテーブルを実装している。 Specifically, the optical modulation control unit 31 controls the bias tee 32 so that the frequency of the optical signal output from the optical modulation unit 33 becomes f L [GHz], and the light output from the optical modulation unit 35. The electric generator 34 is controlled so that the frequency of the signal becomes f S [GHz]. The optical modulation control unit 31 sets f L and f S so that the center frequency of the FM batch conversion signal of the frequency | f L − f S | output by the optical heterodyne detection unit 37 becomes the center frequency acquired from the control signal. decide. For example, the optical modulation control unit 31 implements an arithmetic algorithm or a table for determining a control value for the bias tee 32 and a control value for the optical modulation unit 35 according to the center frequency.
 バイアスティ32は、DC(直流)印加部の一例である。バイアスティ32は、DC電流又はDC電圧を高周波回路へ挿入する。FM一括変換部30は、電気信号入力IF11からの出力後に分岐部21により分岐された電気信号に、光変調制御部31からの制御に基づいてDC電流又はDC電圧を印加する。バイアスティ32は、DC電流又はDC電圧が印加された入力信号を光変調部33に出力する。 The bias tee 32 is an example of a DC (direct current) application unit. The bias tee 32 inserts a DC current or a DC voltage into the high frequency circuit. The FM batch conversion unit 30 applies a DC current or a DC voltage to the electric signal branched by the branch unit 21 after the output from the electric signal input IF 11 based on the control from the optical modulation control unit 31. The bias tee 32 outputs an input signal to which a DC current or a DC voltage is applied to the optical modulation unit 33.
 光変調部33は、例えば、レーザダイオード(LD)である。光変調部33は、バイアスティ32によりDC電流又はDC電圧が印加された入力信号の電流をLDに注入することで、レーザ光を発振する。これにより、光変調部33は、入力信号を強度変調して周波数fの光信号に変換し、光合波部36に出力する。 The optical modulation unit 33 is, for example, a laser diode (LD). The optical modulation unit 33 oscillates the laser beam by injecting a DC current or a current of an input signal to which a DC voltage is applied into the LD by the bias tee 32. As a result, the optical modulation unit 33 intensity-modulates the input signal, converts it into an optical signal having a frequency f L , and outputs the input signal to the optical combiner unit 36.
 電気発生部34は、光変調制御部31からの制御に基づく電流値のDCの電気を発生させ、発生させた電気を光変調部35に出力する。光変調部35は、例えば、LDである。光変調部35は、電気発生部34が発生させた電気をLDに注入することで、周波数fのレーザ光を発振する。 The electricity generation unit 34 generates DC electricity having a current value based on the control from the optical modulation control unit 31, and outputs the generated electricity to the optical modulation unit 35. The optical modulation unit 35 is, for example, an LD. The light modulation unit 35 oscillates a laser beam having a frequency fS by injecting the electricity generated by the electricity generation unit 34 into the LD.
 光合波部36は、光変調部33が発生させた周波数fの光信号と、光変調部35が発生させた周波数fのレーザ光とを合波する。光合波部36は、合波により生成された光信号を光ヘテロダイン検波部37に出力する。 The optical combiner 36 combines an optical signal having a frequency f L generated by the optical modulation unit 33 with a laser beam having a frequency f S generated by the optical modulation unit 35. The optical combiner 36 outputs the optical signal generated by the combiner to the optical heterodyne detection unit 37.
 光ヘテロダイン検波部37は、例えば、フォトダイオード(PD)である。光ヘテロダイン検波部37は、光合波部36が出力した光信号に光ヘテロダイン検波を行って、周波数|f-f|[GHz]の電気のFM一括変換信号を発生させる。 The optical heterodyne detection unit 37 is, for example, a photodiode (PD). The optical heterodyne detection unit 37 performs optical heterodyne detection on the optical signal output by the optical combiner unit 36 to generate an FM batch conversion signal of electricity having a frequency | f L -f S | [GHz].
 周波数安定化部38は、例えば、分周器又は逓倍器である。周波数安定化部38は、光ヘテロダイン検波部37により生成されたFM一括変換信号の周波数帯が目的の周波数と異なる場合に、そのFM一括変換信号の周波数を目的の周波数に変換する。 The frequency stabilizing unit 38 is, for example, a frequency divider or a multiplier. When the frequency band of the FM batch conversion signal generated by the optical heterodyne detection unit 37 is different from the target frequency, the frequency stabilizing unit 38 converts the frequency of the FM batch conversion signal to the target frequency.
 図3は、測定部24における電気信号の測定方法を説明するための図である。電気信号の測定は、以下の手順A1~A3により行われる。 FIG. 3 is a diagram for explaining a method of measuring an electric signal in the measuring unit 24. The measurement of the electric signal is performed by the following procedures A1 to A3.
(手順A1)予め、入力信号の測定幅を決めるための測定最小周波数MFmin及び測定最高周波数MFmaxと、測定周波数幅MFwidthとを定める。測定最小周波数MFminは、測定を開始する周波数に相当し、測定最高周波数MFmaxは、測定を終了する周波数に相当する。光送信装置1は、これら測定最小周波数MFmin、測定最高周波数MFmax及び測定周波数幅MFwidthの値を固定的に記憶部27又は測定部24内に保持しておく。 (Procedure A1) The measurement minimum frequency MF min , the measurement maximum frequency MF max , and the measurement frequency width MF width for determining the measurement width of the input signal are determined in advance. The minimum measurement frequency MF min corresponds to the frequency at which the measurement starts, and the maximum measurement frequency MF max corresponds to the frequency at which the measurement ends. The optical transmitter 1 fixedly holds the values of the measurement minimum frequency MF min , the measurement maximum frequency MF max , and the measurement frequency width MF width in the storage unit 27 or the measurement unit 24.
 増幅部22及び増幅部23の特性により、増幅できる周波数帯が定まる。そこで、光送信装置1は、増幅部22及び増幅部23が増幅可能な周波数の最大値を測定最高周波数MFmaxとして固定的に記憶部27又は測定部24内に保持してもよい。あるいは、外部から記憶部27又は測定部24に測定最高周波数MFmaxを設定できるようにしてもよい。測定周波数幅MFwidthは、入力信号のキャリアの幅、すなわち、入力信号に含まれるキャリア信号の周波数の幅と同一とする。 The frequency band that can be amplified is determined by the characteristics of the amplification unit 22 and the amplification unit 23. Therefore, the optical transmission device 1 may fix the maximum value of the frequency that can be amplified by the amplification unit 22 and the amplification unit 23 as the measurement maximum frequency MF max in the storage unit 27 or the measurement unit 24. Alternatively, the maximum measurement frequency MF max may be set in the storage unit 27 or the measurement unit 24 from the outside. The measured frequency width MF width is the same as the carrier width of the input signal, that is, the frequency width of the carrier signal included in the input signal.
 複数の種別のキャリア信号がある場合は、キャリア信号種別ごとに測定最小周波数MFmin、測定最高周波数MFmax及び測定周波数幅MFwidthの値が設定される。キャリア信号種別の一例は、衛星放送の右旋円偏波を用いた放送信号、衛星放送の左旋円偏波を用いた放送信号などである。 When there are a plurality of types of carrier signals, the values of the measured minimum frequency MF min , the measured maximum frequency MF max , and the measured frequency width MF width are set for each carrier signal type. An example of a carrier signal type is a broadcast signal using right-handed circular polarization of satellite broadcasting, a broadcasting signal using left-handed circular polarization of satellite broadcasting, and the like.
(手順A2)キャリア信号のレベルであるキャリアレベルの測定の前に、レベルの閾値Cminを定める。上記と同様に光送信装置1は閾値Cminを固定的に記憶部27又は測定部24に保持してもよく、外部から記憶部27又は測定部24に閾値Cminを設定できるようにしてもよい。また、複数の種別のキャリア信号がある場合は、キャリア信号種別ごとに閾値Cminの値が設定されもよい。 (Procedure A2) Before measuring the carrier level, which is the level of the carrier signal, a level threshold C min is set. Similar to the above, the optical transmission device 1 may hold the threshold value C min fixedly in the storage unit 27 or the measurement unit 24, or may set the threshold value C min in the storage unit 27 or the measurement unit 24 from the outside. good. Further, when there are a plurality of types of carrier signals, a value of the threshold value C min may be set for each carrier signal type.
(手順A3)測定部24は、測定最小周波数MFminから電気信号の測定を開始する。測定部24は、測定周波数幅MFwidthずつ測定周波数をスライドさせながら、測定最小周波数MFminから測定最高周波数MFmaxまでの測定周波数領域に含まれるn個の各測定周波数のキャリアレベルc(f)を測定する。なお、iはキャリア番号を示す(i=1,2,…,n)。測定部24は、c(f)<Cminであると判定した場合、測定値を破棄するが、破棄した時の測定周波数値を記憶部27又は測定部24内に記録しておく。但し、測定部24は、c(f)<Cminが連続する場合、すなわち、ひとつ前の測定でも同様にc(f)<Cminであった場合は記録しない。測定部24は、測定周波数が測定最高周波数MFmaxを超過した場合に測定を終了し、その時点でc(f)<Cminであった測定周波数値が最高周波数fmaxであると判定する。 (Procedure A3) The measuring unit 24 starts measuring the electric signal from the measurement minimum frequency MF min . The measuring unit 24 slides the measurement frequency by the measurement frequency width MF width , and the carrier level ci (f) of each of the n measurement frequencies included in the measurement frequency region from the measurement minimum frequency MF min to the measurement maximum frequency MF max . ) Is measured. Note that i indicates a carrier number (i = 1, 2, ..., N). When the measuring unit 24 determines that ci (f) <C min , the measured value is discarded, but the measured frequency value at the time of discarding is recorded in the storage unit 27 or the measuring unit 24. However, the measuring unit 24 does not record when ci (f) <C min is continuous, that is, when ci (f) <C min is also obtained in the previous measurement. The measurement unit 24 ends the measurement when the measurement frequency exceeds the measurement maximum frequency MF max , and determines that the measurement frequency value at which ci (f) <C min at that time is the maximum frequency f max . ..
 図3においては、測定部24は、測定周波数領域a、bの各領域における各周波数(キャリア)ごとのキャリアレベルc(f)(i=1,2,…,n)及び最高周波数fmaxを求める。測定周波数領域aは、測定周波数領域bよりも低い周波数の領域である。 In FIG. 3, the measuring unit 24 has a carrier level c i (f) (i = 1, 2, ..., N) and a maximum frequency f max for each frequency (carrier) in each of the measurement frequency regions a and b. Ask for. The measurement frequency region a is a region having a lower frequency than the measurement frequency region b.
 上記の手順A1として、まず、測定周波数領域aの測定最小周波数MFmin_a及び測定最高周波数MFmax_aと、測定周波数幅MFwidth_aとを定める。同様に、測定周波数領域bの測定最小周波数MFmin_b及び測定最高周波数Mfmax_bと、測定周波数幅MFwidth_bとを定める。図3では、測定最高周波数MFmax_aと測定最小周波数MFmin_bとが同じであり、測定周波数領域aと測定周波数領域bとが隣接している。しかし、測定周波数領域aと測定周波数領域bとが隣接せず、測定最高周波数MFmax_aと測定最小周波数MFmin_bとが異なる値であってもよい。 As the above procedure A1, first, the measurement minimum frequency MF min _a, the measurement maximum frequency MF max _a, and the measurement frequency width MF width _a in the measurement frequency region a are determined. Similarly, the measurement minimum frequency MF min _b and the measurement maximum frequency Mf max _b in the measurement frequency region b and the measurement frequency width MF width _b are defined. In FIG. 3, the measurement maximum frequency MF max _a and the measurement minimum frequency MF min _b are the same, and the measurement frequency region a and the measurement frequency region b are adjacent to each other. However, the measurement frequency region a and the measurement frequency region b may not be adjacent to each other, and the measurement maximum frequency MF max _a and the measurement minimum frequency MF min _b may be different values.
 さらに、手順A2として、測定周波数領域aにおいて用いるキャリアレベルの閾値Cmin_aと、測定周波数領域bにおいて用いるキャリアレベルの閾値Cmin_bとを定める。閾値Cmin_aと閾値Cmin_bは同じでもよく、異なってもよい。記憶部27又は測定部24は、測定周波数領域aの測定最小周波数MFmin_a、測定最高周波数MFmax_a、測定周波数幅MFwidth_a、及び、キャリアレベルの閾値Cmin_aと、測定周波数領域bの測定最小周波数MFmin_b、測定最高周波数MFmax_b、測定周波数幅MFwidth_b、及び、キャリアレベルの閾値Cmin_bとを記憶する。 Further, as the procedure A2, a carrier level threshold value C min _a used in the measurement frequency region a and a carrier level threshold value C min _b used in the measurement frequency region b are determined. The threshold C min _a and the threshold C min _b may be the same or different. The storage unit 27 or the measurement unit 24 has a measurement minimum frequency MF min _a, a measurement maximum frequency MF max _a, a measurement frequency width MF width _a, and a carrier level threshold C min _a in the measurement frequency region a, and a measurement frequency region b. The measurement minimum frequency MF min _b, the measurement maximum frequency MF max _b, the measurement frequency width MF width _b, and the carrier level threshold C min _b are stored.
 手順A3として、測定部24は、測定最小周波数MFmin_aから電気信号の測定を開始し、順次、測定周波数幅MFwidth_aずつ周波数をインクリメントしながら周波数c(f)、c(f)、…のキャリアレベルを測定する。測定部24は、キャリアレベルが閾値Cmin_a以上となった後、最初にキャリアレベルが閾値Cmin_a未満になったときの周波数fを記録する。周波数fは、測定周波数領域bを測定する前の最高周波数fmaxに相当する。測定部24は、記録後も測定最高周波数MFmax_aに到達するまでキャリアレベルの測定を継続する。 As the procedure A3, the measuring unit 24 starts the measurement of the electric signal from the measurement minimum frequency MF min _a, and sequentially increments the frequency by the measurement frequency width MF width _a, and the frequencies c 1 (f) and c 2 (f). ,… Measure the carrier level. The measuring unit 24 records the frequency f x when the carrier level first becomes less than the threshold C min _a after the carrier level becomes the threshold C min _a or more. The frequency f x corresponds to the maximum frequency f max before measuring the measurement frequency region b. Even after recording, the measuring unit 24 continues measuring the carrier level until the maximum measured frequency MF max_a is reached.
 続いて、測定部24は、測定最小周波数MFmin_bから電気信号の測定を開始し、順次、測定周波数幅MFwidth_bずつ周波数をインクリメントしながら周波数c(f)、c(f)、…のキャリアレベルを測定する。測定部24は、キャリアレベルが閾値Cmin_b以上となった後、最初にキャリアレベルが閾値Cmin_b未満になったときの周波数f(>周波数f)を記録する。測定部24は、記録後も測定最高周波数MFmax_bに到達するまでキャリアレベルの測定を継続する。測定終了後、測定部24は、測定周波数領域bにおいてc(f)≧Cmin_bとなる最大の周波数fの値を最高周波数fmaxとする。 Subsequently, the measurement unit 24 starts measuring the electric signal from the minimum measurement frequency MF min _b, and sequentially increments the frequency by the measurement frequency width MF width _b, and the frequencies c 1 (f), c 2 (f),. ... measure the carrier level. The measuring unit 24 records the frequency f y (> frequency f x ) when the carrier level first becomes less than the threshold C min _b after the carrier level becomes the threshold C min _b or more. Even after recording, the measuring unit 24 continues measuring the carrier level until the maximum measured frequency MF max_b is reached. After the measurement is completed, the measurement unit 24 sets the value of the maximum frequency f y such that ci (f) ≧ C min _b in the measurement frequency region b as the maximum frequency f max .
 続いて、制御部25における中心周波数of(c)の計算方法を説明する。制御部25は、以下の手順B1~B3により中心周波数of(c)を計算する。 Next, a method of calculating the center frequency of (c) in the control unit 25 will be described. The control unit 25 calculates the center frequency of (c) by the following procedures B1 to B3.
(手順B1)制御部25は、各キャリア信号の周波数偏移量d(f)を、測定したキャリアレベルc(f)を用いて計算する。周波数偏移量d(f)の計算式は、光送信装置1内の電気信号の増幅部22及び増幅部23の特性によって定まる。つまり、この計算式は装置毎に異なるため、ここでは具体的な式については言及しない。制御部25は、この計算式を内部に保持しておき、この計算式に基づいて計算を行う。 (Procedure B1) The control unit 25 calculates the frequency deviation amount di (f) of each carrier signal using the measured carrier level ci (f). The calculation formula of the frequency deviation amount di (f) is determined by the characteristics of the amplification unit 22 and the amplification unit 23 of the electric signal in the optical transmission device 1. In other words, since this calculation formula differs for each device, no specific formula will be mentioned here. The control unit 25 holds this calculation formula inside and performs a calculation based on this calculation formula.
 図4は、装置固有の周波数偏移量d(f)の例を示す図である。制御部25は、i番目のキャリア信号の周波数fと入力レベルcとをパラメータに用いた関数F(f,c)によって、周波数偏移量d(f)を計算する。関数F(f,c)は、各装置により固有である。図4では、周波数測定領域aにおけるキャリア周波数f[MHx]と、関数Fa(f,c)により算出される周波数偏移量d(f)[MHz]との関係、及び、周波数測定領域bにおけるキャリア周波数f[MHx]と、関数Fb(f,c)により算出される周波数偏移量d(f)[MHz]との関係を示している。 FIG. 4 is a diagram showing an example of the frequency offset amount di (f) peculiar to the device. The control unit 25 calculates the frequency deviation amount di (f) by the function F ( fi , ci ) using the frequency fi of the i -th carrier signal and the input level c i as parameters. The function F ( fi , ci ) is unique to each device. In FIG. 4, the relationship between the carrier frequency fi [ MHx ] in the frequency measurement region a and the frequency deviation amount di (f) [MHz] calculated by the function Fa (fi, ci ) , and the frequency. The relationship between the carrier frequency fi [MHx] in the measurement region b and the frequency deviation amount di (f) [MHz] calculated by the function Fb (fi, c i ) is shown.
(手順B2)制御部25は、(1)において算出した周波数偏移量d(f)の値を用いて、式(1)により、入力信号全体の周波数偏移量(トータルデビエーション)dtotalを算出する。 (Procedure B2) The control unit 25 uses the value of the frequency deviation amount di (f) calculated in (1) to obtain the frequency deviation amount (total deviation) offset of the entire input signal by the equation (1). calculate.
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000001
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(手順B3)制御部25は、カーソン則に基づき、式(1)により算出した周波数偏移量dtotalと、測定データが示す最高周波数fmaxの値とを用いて、以下の式(2)により中心周波数of(c)を近似的に算出する。 (Procedure B3) Based on Carson's law, the control unit 25 uses the frequency deviation amount dtotal calculated by the equation (1) and the value of the maximum frequency f max indicated by the measurement data according to the following equation (2). The center frequency of (c) is approximately calculated.
of(c)=dtotal+fmax   …(2) of (c) = dtotal + f max ... (2)
 なお、カーソン則は、周波数帯域幅Wを周波数偏移量dtotal及び最高周波数fmaxから求める以下の式(3)である。 The Carson's law is the following equation (3) for obtaining the frequency bandwidth W from the frequency deviation amount dtotal and the maximum frequency f max .
W=2(dtotal+fmax)   …(3) W = 2 (dtotal + f max ) ... (3)
 中心周波数は、周波数帯域幅Wの半分W/2で与えられる。ただし、変調指数が1未満であり、かつ、エネルギーが95%以上集中していることが、上記の式(2)及び(3)を適用できる条件である。 The center frequency is given by half W / 2 of the frequency bandwidth W. However, it is a condition that the above equations (2) and (3) can be applied that the modulation index is less than 1 and the energy is concentrated by 95% or more.
 光送信装置の他の構成例を図5に示す。図5は、光送信装置1aの構成図である。図5において、図1に示す光送信装置1と同一の部分には同一の符号を付し、その説明を省略する。光送信装置1aが、図1に示す光送信装置1と異なる点は、信号変換部12に代えて信号変換部12aを備える点である。信号変換部12aは、測定部24aと、制御部25aと、FM一括変換部26aとを有する。信号変換部12aは、さらに記憶部27を備えてもよい。 FIG. 5 shows another configuration example of the optical transmitter. FIG. 5 is a block diagram of the optical transmission device 1a. In FIG. 5, the same parts as those of the optical transmission device 1 shown in FIG. 1 are designated by the same reference numerals, and the description thereof will be omitted. The difference between the optical transmission device 1a and the optical transmission device 1 shown in FIG. 1 is that the optical transmission device 1a includes a signal conversion unit 12a instead of the signal conversion unit 12. The signal conversion unit 12a includes a measurement unit 24a, a control unit 25a, and an FM batch conversion unit 26a. The signal conversion unit 12a may further include a storage unit 27.
 測定部24aは、電気信号入力IF11から電気信号を入力し、入力した電気信号に、測定部24と同様の測定を行う。測定部24aは、測定データと、電気信号とを制御部25aに出力する。 The measuring unit 24a inputs an electric signal from the electric signal input IF11, and performs the same measurement as the measuring unit 24 on the input electric signal. The measurement unit 24a outputs the measurement data and the electric signal to the control unit 25a.
 制御部25aは、測定部24aから受信した測定データを用いて、制御部25と同様に中心周波数of(c)を計算により求める。制御部25aは、計算した中心周波数of(c)を通知する制御信号と、電気信号とをFM一括変換部26aに出力する。 The control unit 25a uses the measurement data received from the measurement unit 24a to calculate the center frequency of (c) in the same manner as the control unit 25. The control unit 25a outputs a control signal for notifying the calculated center frequency of (c) and an electric signal to the FM batch conversion unit 26a.
 FM一括変換部26aは、制御信号及び電気信号を制御部25aから入力することを除き、FM一括変換部26と同様に動作する。すなわち、FM一括変換部26aは、入力した電気信号を、制御信号により通知された中心周波数のFM一括変換信号に変換し、変換されたFM一括変換信号を電気/光変換部13に出力する。FM一括変換部26aとして、図2に示すFM一括変換部30を用いる場合、光変調制御部31は制御部25aから制御信号を受信し、バイアスティ32は、制御部25aから電気信号を入力する。 The FM batch conversion unit 26a operates in the same manner as the FM batch conversion unit 26, except that a control signal and an electric signal are input from the control unit 25a. That is, the FM batch conversion unit 26a converts the input electric signal into an FM batch conversion signal having a central frequency notified by the control signal, and outputs the converted FM batch conversion signal to the electric / optical conversion unit 13. When the FM batch conversion unit 30 shown in FIG. 2 is used as the FM batch conversion unit 26a, the optical modulation control unit 31 receives a control signal from the control unit 25a, and the bias tee 32 inputs an electric signal from the control unit 25a. ..
 また、光送信装置1のFM一括変換部26又は光送信装置1aのFM一括変換部26aとして、図6に示すFM一括変換部40を用いてもよい。FM一括変換部40は、1GHz以上の広帯域信号を入力する。 Further, the FM batch conversion unit 40 shown in FIG. 6 may be used as the FM batch conversion unit 26 of the optical transmission device 1 or the FM batch conversion unit 26a of the optical transmission device 1a. The FM batch conversion unit 40 inputs a wide band signal of 1 GHz or more.
 図6は、FM一括変換部40の構成を示す図である。同図において、図2に示すFM一括変換部30と同一の部分には同一の符号を付し、その説明を省略する。FM一括変換部40は、光変調制御部41と、分岐部42と、逆位相分岐部43と、バイアスティ44と、光変調部45と、光位相変調部46と、バイアスティ47と、光変調部48と、光合波部36と、光ヘテロダイン検波部37とを備える。FM一括変換部40は、増幅部49をさらに備えてもよく、周波数安定化部38をさらに備えてもよい。 FIG. 6 is a diagram showing the configuration of the FM batch conversion unit 40. In the figure, the same parts as those of the FM batch conversion unit 30 shown in FIG. 2 are designated by the same reference numerals, and the description thereof will be omitted. The FM batch conversion unit 40 includes an optical modulation control unit 41, a branch unit 42, an antiphase branch unit 43, a bias tee 44, an optical modulation unit 45, an optical phase modulation unit 46, a bias tee 47, and optical light. It includes a modulation unit 48, an optical combiner unit 36, and an optical heterodyne detection unit 37. The FM batch conversion unit 40 may further include an amplification unit 49 and may further include a frequency stabilization unit 38.
 光変調制御部41は、光送信装置1の制御部25又は光送信装置1aの制御部25aから制御信号を受信し、受信した制御信号から中心周波数の情報を取得する。光変調制御部41は、取得した情報が示す中心周波数に基づいて、バイアスティ44及びバイアスティ47のそれぞれが印加する電流の電流値を制御する。光変調制御部41は、光位相変調部46から出力される光信号の周波数がf[GHz]になるようにバイアスティ44を制御し、光変調部48から出力される光信号の周波数がf[GHz]になるように、バイアスティ47を制御する。光変調制御部41は、光ヘテロダイン検波部37が出力する周波数|f-f|のFM一括変換信号の中心周波数が、制御信号から取得した中心周波数となるようにf及びfを決定する。光変調制御部41は、中心周波数に応じてバイアスティ44及びバイアスティ47のそれぞれに対する制御値を決定するための演算アルゴリズム又はテーブルを実装している。 The optical modulation control unit 41 receives a control signal from the control unit 25 of the optical transmission device 1 or the control unit 25a of the optical transmission device 1a, and acquires center frequency information from the received control signal. The optical modulation control unit 41 controls the current value of the current applied by each of the bias tee 44 and the bias tee 47 based on the center frequency indicated by the acquired information. The optical modulation control unit 41 controls the bias tee 44 so that the frequency of the optical signal output from the optical phase modulation unit 46 becomes f L [GHz], and the frequency of the optical signal output from the optical modulation unit 48 becomes. The bias tee 47 is controlled so as to be f S [GHz]. The optical modulation control unit 41 sets f L and f S so that the center frequency of the FM batch conversion signal of the frequency | f L − f S | output by the optical heterodyne detection unit 37 becomes the center frequency acquired from the control signal. decide. The optical modulation control unit 41 implements an arithmetic algorithm or a table for determining control values for each of the bias tee 44 and the bias tee 47 according to the center frequency.
 FM一括変換部40は、光送信装置1の電気信号入力IF11からの出力後に分岐部21により分岐された電気信号、又は、光送信装置1aの電気信号入力IF11からの出力後に測定部24a及び制御部25aを経由した電気信号を入力する。分岐部42は、FM一括変換部40が入力した電気信号に広帯域成分fb(1GHz以上)が含まれる場合、この入力信号から広帯域成分fbを分離する。分岐部42は、広帯域成分を除いた帯域faの入力信号を逆位相分岐部43に出力し、広帯域成分fbの入力信号を光位相変調部46に出力する。これは、光変調部45の出力が安定しない(チャーピング)ことから、広帯域成分を分岐して位相変調を行うためである。増幅部49は、分岐部42が光位相変調部46に出力した周波数fbの入力信号を増幅する。 The FM batch conversion unit 40 is the electric signal branched by the branching unit 21 after the output from the electric signal input IF 11 of the optical transmission device 1, or the measurement unit 24a and the control after the output from the electric signal input IF 11 of the optical transmission device 1a. An electric signal is input via the unit 25a. When the electric signal input by the FM batch conversion unit 40 contains a wide band component fb (1 GHz or more), the branch unit 42 separates the wide band component fb from this input signal. The branch section 42 outputs the input signal of the band fa excluding the wide band component to the antiphase branch section 43, and outputs the input signal of the wide band component fb to the optical phase modulation section 46. This is because the output of the optical modulation unit 45 is not stable (charping), so that the wideband component is branched to perform phase modulation. The amplification unit 49 amplifies the input signal of the frequency fb output by the branch unit 42 to the optical phase modulation unit 46.
 逆位相分岐部43は、分岐部42から入力した帯域faの入力信号の逆位相成分の電気信号を生成し、生成した電気信号を2分岐する。逆位相分岐部43は、分岐した一方の電気信号を光変調部45に出力し、分岐したもう一方の電気信号を光変調部48に出力する。この逆位相成分の電気信号は、FM一括変換信号における強度変調成分の残留を抑圧するために用いられる。 The anti-phase branching unit 43 generates an electric signal of an anti-phase component of the input signal of the band fa input from the branching unit 42, and branches the generated electric signal into two. The anti-phase branching unit 43 outputs one of the branched electric signals to the optical modulation unit 45, and outputs the other branched electric signal to the optical modulation unit 48. The electric signal of the anti-phase component is used to suppress the residue of the intensity modulation component in the FM batch conversion signal.
 バイアスティ44は、DC印加部の一例であり、バイアスティ32と同様の構成である。バイアスティ44は、逆位相分岐部43が光変調部45に出力した電気信号に、光変調制御部41からの制御に基づいてDC電流又はDC電圧を印加する。 The bias tee 44 is an example of a DC application unit, and has the same configuration as the bias tee 32. The bias tee 44 applies a DC current or a DC voltage to the electric signal output by the antiphase branching unit 43 to the optical modulation unit 45 based on the control from the optical modulation control unit 41.
 光変調部45は、例えば、LDである。光変調部45は、バイアスティ44によりDC電流又はDC電圧が印加された電気信号の電流をLDに注入することで、レーザ光を発振する。これにより、光変調部45は、電気信号を強度変調して周波数fの光信号に変換し、光位相変調部46に出力する。 The optical modulation unit 45 is, for example, an LD. The optical modulation unit 45 oscillates laser light by injecting a DC current or an electric signal current to which a DC voltage is applied into the LD by the bias tee 44. As a result, the optical modulation unit 45 intensity-modulates the electric signal, converts it into an optical signal having a frequency f L , and outputs the electric signal to the optical phase modulation unit 46.
 光位相変調部46は、分岐部42が出力した周波数fbの入力信号により、光変調部45から出力された光信号の位相を変調し、周波数fの光信号を生成する。光位相変調部46は、生成した周波数fの光信号を光合波部36に出力する。 The optical phase modulation unit 46 modulates the phase of the optical signal output from the optical modulation unit 45 with the input signal of the frequency fb output by the branch unit 42, and generates an optical signal having a frequency f L. The optical phase modulation unit 46 outputs the generated optical signal of frequency f L to the optical combine unit 36.
 バイアスティ47は、DC印加部の一例であり、バイアスティ32と同様の構成である。バイアスティ47は、逆位相分岐部43が光変調部45に出力した電気信号に、光変調制御部41からの制御に基づいてDC電流又はDC電圧を印加する。 The bias tee 47 is an example of a DC application unit, and has the same configuration as the bias tee 32. The bias tee 47 applies a DC current or a DC voltage to the electric signal output by the antiphase branching unit 43 to the optical modulation unit 45 based on the control from the optical modulation control unit 41.
 光変調部48は、例えば、LDである。光変調部48は、バイアスティ47によりDC電流又はDC電圧が印加された電気信号の電流をLDに注入することで、レーザ光を発振する。これにより、光変調部48は、電気信号を強度変調して周波数fの光信号に変換し、変換した光信号を光合波部36に出力する。 The optical modulation unit 48 is, for example, an LD. The optical modulation unit 48 oscillates the laser beam by injecting a DC current or an electric signal current to which a DC voltage is applied into the LD by the bias tee 47. As a result, the optical modulation unit 48 intensity-modulates the electric signal, converts it into an optical signal having a frequency fS , and outputs the converted optical signal to the optical combine unit 36.
 光合波部36は、光位相変調部46が発生させた周波数fの光信号と、光変調部48が発生させた周波数fのレーザ光とを合波し、合波により生成された光信号を光ヘテロダイン検波部37に出力する。 The optical combiner 36 combines an optical signal having a frequency f L generated by the optical phase modulation unit 46 with a laser beam having a frequency f S generated by the optical modulation unit 48, and the light generated by the combined wave is combined. The signal is output to the optical heterodyne detection unit 37.
 上述した実施形態の光送信装置1、1aを、FM一括変換方式を用いる伝送ネットワークに適用することにより、入力信号の最高周波数が高くなる場合でも、装置を交換したり、専門的な知識を有する者が中心周波数設定を変更したりすることなく、適切なFM信号が生成できるようになる。 By applying the optical transmission devices 1 and 1a of the above-described embodiment to a transmission network using the FM batch conversion method, even if the maximum frequency of the input signal becomes high, the device can be replaced or the device has specialized knowledge. An appropriate FM signal can be generated without changing the center frequency setting.
 また、それとは逆に入力信号の最高周波数が低くなる場合においても、次のような利点がある。すなわち、最高周波数を3.2GHz帯とした中心周波数で光送信装置1、1aを使用している状況において、最高周波数を2.1GHz帯に変更すると、折り返しは発生しないものの、本来必要な中心周波数よりも高い値で信号が生成される。そこで、光送信装置1、1aが、2.1GHz帯に合わせた中心周波数にすることにより、光信号の伝送路における波長分散の影響を低減でき、それまで以上に伝送距離を延ばすことが可能となる。例えば、入力信号が映像信号の場合は、伝送距離が延びることにより、それまで映像信号が正常に受信できず、映像の視聴できなかった地域にまで、映像信号を送り届けることが可能になる。 On the contrary, even when the maximum frequency of the input signal becomes low, there are the following advantages. That is, in the situation where the optical transmitters 1 and 1a are used at the center frequency with the maximum frequency set to the 3.2 GHz band, if the maximum frequency is changed to the 2.1 GHz band, the center frequency originally required is not generated. The signal is generated at a higher value than. Therefore, by setting the optical transmitters 1 and 1a to the center frequency matched to the 2.1 GHz band, the influence of wavelength dispersion in the optical signal transmission path can be reduced, and the transmission distance can be extended more than before. Become. For example, when the input signal is a video signal, the transmission distance is extended, so that the video signal can be delivered to an area where the video signal could not be normally received and the video could not be viewed.
 光送信装置1の制御部25及び光送信装置1aの制御部25aは、バスで接続されたCPU(Central Processing Unit)やメモリや補助記憶装置などを備え、プログラムを実行することによって上述した実施形態における機能を実現してもよい。なお、光送信装置1の制御部25及び光送信装置1aの制御部25aの各機能の全て又は一部は、ASIC(Application Specific Integrated Circuit)やPLD(Programmable Logic Device)やFPGA(Field Programmable Gate Array)等のハードウェアを用いて実現されても良い。光送信装置1の制御部25のプログラム及び光送信装置1aの制御部25aのプログラムは、コンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録されても良い。コンピュータ読み取り可能な記録媒体とは、例えばフレキシブルディスク、光磁気ディスク、ROM(Read Only Memory)、CD-ROM等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置である。光送信装置1の制御部25のプログラム及び光送信装置1aの制御部25aのプログラムは、電気通信回線を介して送信されても良い。 The control unit 25 of the optical transmission device 1 and the control unit 25a of the optical transmission device 1a include a CPU (Central Processing Unit), a memory, an auxiliary storage device, and the like connected by a bus, and execute a program to execute the above-described embodiment. May realize the function in. All or part of the functions of the control unit 25 of the optical transmission device 1 and the control unit 25a of the optical transmission device 1a are ASIC (Application Specific Integrated Circuit), PLD (Programmable Logic Device), FPGA (Field Programmable Gate Array). ) And other hardware may be used. The program of the control unit 25 of the optical transmission device 1 and the program of the control unit 25a of the optical transmission device 1a may be recorded on a computer-readable recording medium. The computer-readable recording medium is, for example, a flexible disk, a magneto-optical disk, a portable medium such as a ROM (Read Only Memory) or a CD-ROM, or a storage device such as a hard disk built in a computer system. The program of the control unit 25 of the optical transmission device 1 and the program of the control unit 25a of the optical transmission device 1a may be transmitted via a telecommunication line.
 光送信装置1の制御部25及び光送信装置1aの制御部25aのハードウェア構成例を説明する。図7は、光送信装置1の制御部25のプログラム及び光送信装置1aの制御部25aのハードウェア構成例を示す装置構成図である。光送信装置1の制御部25のプログラム及び光送信装置1aの制御部25aは、プロセッサ71と、記憶部72と、通信インタフェース73とを備える。プロセッサ71と、記憶部72と、通信インタフェース73とは、バス74に接続される。プロセッサ71は、演算や制御を行う中央演算装置である。プロセッサ71は、例えば、CPUである。記憶部72は、ROM、RAM(Random Access Memory)、ソリッドステートドライブ、ハードディスクドライブ等である。プロセッサ71は、記憶部72からプログラムを読み出して実行する。記憶部72は、さらに、プロセッサ71が各種プログラムを実行する際のワークエリアなどを有する。通信インタフェース73は、他の機能部と通信可能に接続するものである。 A hardware configuration example of the control unit 25 of the optical transmission device 1 and the control unit 25a of the optical transmission device 1a will be described. FIG. 7 is a device configuration diagram showing a program of the control unit 25 of the optical transmission device 1 and a hardware configuration example of the control unit 25a of the optical transmission device 1a. The program of the control unit 25 of the optical transmission device 1 and the control unit 25a of the optical transmission device 1a include a processor 71, a storage unit 72, and a communication interface 73. The processor 71, the storage unit 72, and the communication interface 73 are connected to the bus 74. The processor 71 is a central processing unit that performs arithmetic and control. The processor 71 is, for example, a CPU. The storage unit 72 is a ROM, a RAM (RandomAccessMemory), a solid state drive, a hard disk drive, or the like. The processor 71 reads a program from the storage unit 72 and executes it. The storage unit 72 further has a work area for the processor 71 to execute various programs and the like. The communication interface 73 is connected so as to be able to communicate with other functional units.
 上述した実施形態によれば、入力する電気信号の特性に応じた適切なFM信号の中心周波数を設定することができ、光信号の伝送によって発生する信号劣化を抑えることが可能となる。 According to the above-described embodiment, it is possible to set an appropriate center frequency of the FM signal according to the characteristics of the input electric signal, and it is possible to suppress signal deterioration caused by transmission of an optical signal.
 なお、信号変換装置を、少なくとも信号変換部12又は信号変換部12aを備えるように構成してもよい。 The signal conversion device may be configured to include at least the signal conversion unit 12 or the signal conversion unit 12a.
 上述した実施形態によれば、信号変換装置は、変換部と、測定部と、制御部とを有する。例えば、信号変換装置は、実施形態の光送信装置1、1aである。変換部は、複数のキャリア信号を含んだ入力信号をFM一括変換してFM信号を生成する。例えば、変換部は、実施形態のFM一括変換部30、40である。測定部は、入力信号に含まれる複数のキャリア信号のキャリアレベルと、入力信号の最高周波数とを測定する。制御部は、複数のキャリア信号それぞれについて測定されたキャリアレベルに基づいて算出される周波数偏移量を用いて入力信号全体の周波数偏移量を算出する。制御部は、算出された周波数偏移量と測定された最高周波数とを用いてFM信号の中心周波数を算出し、FM一括変換により生成されるFM信号の中心周波数が算出された中心周波数となるように変換部を制御する。例えば、制御部は、実施形態の制御部25、光変調制御部31、41である。 According to the above-described embodiment, the signal conversion device has a conversion unit, a measurement unit, and a control unit. For example, the signal conversion device is the optical transmission device 1, 1a of the embodiment. The conversion unit performs FM batch conversion of an input signal including a plurality of carrier signals to generate an FM signal. For example, the conversion unit is the FM batch conversion unit 30 or 40 of the embodiment. The measuring unit measures the carrier level of a plurality of carrier signals included in the input signal and the maximum frequency of the input signal. The control unit calculates the frequency deviation amount of the entire input signal by using the frequency deviation amount calculated based on the carrier level measured for each of the plurality of carrier signals. The control unit calculates the center frequency of the FM signal using the calculated frequency deviation amount and the measured maximum frequency, and the center frequency of the FM signal generated by the FM batch conversion becomes the calculated center frequency. The conversion unit is controlled so as to. For example, the control unit is the control unit 25 and the optical modulation control units 31, 41 of the embodiment.
 変換部は、印加部と、第一光変調部と、電気発生部と、第二光変調部と、光合波部と、検波部とを備えてもよい。印加部は、入力信号に電流又は電圧を印加する。例えば、印加部は、実施形態のバイアスティ32である。第一光変調部は、電力又は電圧が印加された入力信号により強度変調した光信号を生成する。例えば、第一光変調部は、実施形態の光変調部33である。電気発生部は、電気を発生する。第二光変調部は、電気発生部が発生した電気により強度変調した光を生成する。例えば、第二光変調部は、実施形態の光変調部35である。光合波部は、第一光変調部が生成した光信号と、第二光変調部が生成した光とを合波する。検波部は、光合波部が合波した光を光ヘテロダイン検波してFM信号を得る。例えば、検波部は、実施形態の光ヘテロダイン検波部37である。制御部は、検波部により得られるFM信号の中心周波数が、算出された中心周波数となるように印加部及び電気発生部を制御する。例えば、制御部は、第一光変調部が出力した光信号の周波数と、第二光変調部が出力した光の周波数との差分の中心周波数が、算出した中心周波数となるように印加部及び電気発生部とを制御する。 The conversion unit may include an application unit, a first optical modulation unit, an electricity generation unit, a second optical modulation unit, an optical combine unit, and a detection unit. The application unit applies a current or voltage to the input signal. For example, the application unit is the bias tee 32 of the embodiment. The first optical modulation unit generates an optical signal whose intensity is modulated by an input signal to which electric power or voltage is applied. For example, the first optical modulation unit is the optical modulation unit 33 of the embodiment. The electricity generator generates electricity. The second optical modulation unit generates light whose intensity is modulated by the electricity generated by the electricity generation unit. For example, the second optical modulation unit is the optical modulation unit 35 of the embodiment. The optical combiner combines the optical signal generated by the first optical modulator and the light generated by the second optical modulator. The detection unit obtains an FM signal by performing optical heterodyne detection of the light combined by the optical combine unit. For example, the detection unit is the optical heterodyne detection unit 37 of the embodiment. The control unit controls the application unit and the electricity generation unit so that the center frequency of the FM signal obtained by the detection unit becomes the calculated center frequency. For example, in the control unit, the application unit and the application unit so that the center frequency of the difference between the frequency of the optical signal output by the first optical modulation unit and the frequency of the light output by the second optical modulation unit becomes the calculated center frequency. Controls the electricity generator.
 前記変換部は、分岐部と、逆位相分岐部と、第一印加部と、第一光変調部と、光位相変調部と、第二印加部と、第二光変調部と、光合波部と、検波部とを備えてもよい。分岐部は、入力信号を所定周波数よりも低い第一電気信号と、所定周波数よりも高い第二電気信号とに分岐する。逆位相分岐部は、第一電気信号の逆位相の電気信号を第一逆位相信号及び第二逆位相信号に分岐する。第一印加部は、第一逆位相信号に電力又は電圧を印加する。例えば、第一印加部は、実施形態のバイアスティ44である。第一光変調部は、電力又は電圧が印加された第一逆位相信号により強度変調した光信号を生成する。例えば、第一光変調部は、実施形態の光変調部45である。光位相変調部は、第一光変調部が生成した光信号を、第二電気信号により位相変調する。第二印加部は、第二逆位相信号に電力又は電圧を印加する。例えば、第二印加部は、実施形態のバイアスティ47である。第二光変調部は、電力又は電圧が印加された第二逆位相信号により強度変調した光信号を生成する。例えば、第二光変調部は、実施形態の光変調部48である。光合波部は、光位相変調部により位相変調された光信号と、第二光変調部が生成した光信号とを合波する。検波部は、光合波部が合波した光信号を光ヘテロダイン検波してFM信号を得る。例えば、検波部は、実施形態の光ヘテロダイン検波部37である。制御部は、検波部により得られるFM信号の中心周波数が、算出された中心周波数となるように第一印加部及び第二印加部を制御する。例えば、制御部は、光位相変調部により位相変調された光信号の周波数と、第二光変調部が生成した光信号の周波数との差分の中心周波数が、算出した中心周波数となるように第一印加部及び第二印加部を制御する。 The conversion unit includes a branch unit, an antiphase branch unit, a first application unit, a first optical modulation unit, an optical phase modulation unit, a second application unit, a second optical modulation unit, and an optical combine unit. And a detection unit may be provided. The branching portion branches the input signal into a first electric signal lower than a predetermined frequency and a second electric signal higher than a predetermined frequency. The anti-phase branching portion branches an electric signal having an anti-phase of the first electric signal into a first anti-phase signal and a second anti-phase signal. The first application unit applies power or voltage to the first antiphase signal. For example, the first application unit is the bias tea 44 of the embodiment. The first optical modulation unit generates an optical signal that is intensity-modulated by the first anti-phase signal to which electric power or voltage is applied. For example, the first optical modulation unit is the optical modulation unit 45 of the embodiment. The optical phase modulation unit phase-modulates the optical signal generated by the first optical modulation unit with the second electric signal. The second application unit applies electric power or voltage to the second antiphase signal. For example, the second application unit is the bias tee 47 of the embodiment. The second optical modulation unit generates an optical signal that is intensity-modulated by the second anti-phase signal to which power or voltage is applied. For example, the second optical modulation unit is the optical modulation unit 48 of the embodiment. The optical combiner unit combines the optical signal phase-modulated by the optical phase modulation unit and the optical signal generated by the second optical modulation unit. The detection unit obtains an FM signal by performing optical heterodyne detection of the optical signal combined with the optical combine unit. For example, the detection unit is the optical heterodyne detection unit 37 of the embodiment. The control unit controls the first application unit and the second application unit so that the center frequency of the FM signal obtained by the detection unit becomes the calculated center frequency. For example, in the control unit, the center frequency of the difference between the frequency of the optical signal phase-modulated by the optical phase modulation unit and the frequency of the optical signal generated by the second optical modulation unit becomes the calculated center frequency. (1) Controls the application unit and the second application unit.
 以上、この発明の実施形態について図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこれら実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計等も含まれる。 Although the embodiments of the present invention have been described in detail with reference to the drawings, the specific configuration is not limited to these embodiments, and includes designs and the like within a range that does not deviate from the gist of the present invention.
1…光送信装置、1a…光送信装置、11…電気信号入力IF、12…信号変換部、12a…信号変換部、13…電気/光変換部、14…光信号出力IF、21…分岐部、22…増幅部、23…増幅部、24…測定部、24a…測定部、25…制御部、25a…制御部、26…FM一括変換部、26a…FM一括変換部、27…記憶部、30…FM一括変換部、31…光変調制御部、32…バイアスティ、33…光変調部、34…電気発生部、35…光変調部、36…光合波部、37…光ヘテロダイン検波部、38…周波数安定化部、40…FM一括変換部、41…光変調制御部、42…分岐部、43…逆位相分岐部、44…バイアスティ、45…光変調部、46…光位相変調部、47…バイアスティ、48…光変調部、49…増幅部、71…プロセッサ、72…記憶部、73…通信インタフェース、74…バス 1 ... Optical transmitter, 1a ... Optical transmitter, 11 ... Electrical signal input IF, 12 ... Signal conversion unit, 12a ... Signal conversion unit, 13 ... Electric / optical conversion unit, 14 ... Optical signal output IF, 21 ... Branch unit , 22 ... Amplification unit, 23 ... Amplification unit, 24 ... Measurement unit, 24a ... Measurement unit, 25 ... Control unit, 25a ... Control unit, 26 ... FM batch conversion unit, 26a ... FM batch conversion unit, 27 ... Storage unit, 30 ... FM batch conversion unit, 31 ... optical modulation control unit, 32 ... bias tea, 33 ... optical modulation unit, 34 ... electricity generation unit, 35 ... optical modulation unit, 36 ... optical combiner unit, 37 ... optical heterodyne detection unit, 38 ... Frequency stabilization unit, 40 ... FM batch conversion unit, 41 ... Optical modulation control unit, 42 ... Branch unit, 43 ... Opposite phase branch unit, 44 ... Biasty, 45 ... Optical modulation unit, 46 ... Optical phase modulation unit , 47 ... bias, 48 ... optical modulation section, 49 ... amplification section, 71 ... processor, 72 ... storage section, 73 ... communication interface, 74 ... bus

Claims (6)

  1.  複数のキャリア信号を含んだ入力信号をFM一括変換してFM信号を生成する変換部と、
     前記入力信号に含まれる複数の前記キャリア信号のキャリアレベルと、前記入力信号の最高周波数とを測定する測定部と、
     複数の前記キャリア信号それぞれについて測定された前記キャリアレベルに基づいて前記入力信号全体の周波数偏移量を算出し、算出された前記周波数偏移量と測定された前記最高周波数とを用いてFM信号の中心周波数を算出し、FM一括変換により生成されるFM信号の中心周波数が算出された前記中心周波数となるように前記変換部を制御する制御部と、
     を備える信号変換装置。
    A conversion unit that generates FM signals by batch converting input signals including multiple carrier signals.
    A measuring unit that measures the carrier level of a plurality of the carrier signals included in the input signal and the maximum frequency of the input signal.
    The frequency deviation amount of the entire input signal is calculated based on the carrier level measured for each of the plurality of carrier signals, and the FM signal is used using the calculated frequency deviation amount and the measured maximum frequency. A control unit that calculates the center frequency of the FM signal and controls the conversion unit so that the center frequency of the FM signal generated by the FM batch conversion becomes the calculated center frequency.
    A signal converter.
  2.  前記変換部は、
     前記入力信号に電流又は電圧を印加する印加部と、
     電力又は電圧が印加された前記入力信号により強度変調した光信号を生成する第一光変調部と、
     電気を発生する電気発生部と、
     前記電気発生部が発生した電気により強度変調した光を生成する第二光変調部と、
     前記第一光変調部が生成した前記光信号と、前記第二光変調部が生成した前記光とを合波する光合波部と、
     前記光合波部が合波した光を光ヘテロダイン検波してFM信号を得る検波部とを備え、
     前記制御部は、前記検波部により得られる前記FM信号の中心周波数が、算出された前記中心周波数となるように前記印加部及び前記電気発生部を制御する、
     請求項1に記載の信号変換装置。
    The conversion unit
    An application unit that applies a current or voltage to the input signal,
    A first optical modulation unit that generates an optical signal that is intensity-modulated by the input signal to which electric power or voltage is applied, and
    The electricity generator that generates electricity and
    A second light modulation unit that generates light whose intensity is modulated by the electricity generated by the electricity generation unit, and
    An optical combining unit that combines the optical signal generated by the first optical modulation unit and the light generated by the second optical modulation unit.
    It is provided with a detection unit that obtains an FM signal by performing optical heterodyne detection of the light that the optical combination unit has combined.
    The control unit controls the application unit and the electricity generation unit so that the center frequency of the FM signal obtained by the detection unit becomes the calculated center frequency.
    The signal conversion device according to claim 1.
  3.  前記制御部は、前記第一光変調部が出力した前記光信号の周波数と、前記第二光変調部が出力した前記光の周波数との差分の中心周波数が、算出した前記中心周波数となるように前記印加部及び前記電気発生部とを制御する、
     請求項2に記載の信号変換装置。
    In the control unit, the center frequency of the difference between the frequency of the optical signal output by the first optical modulation unit and the frequency of the light output by the second optical modulation unit is the calculated center frequency. Controls the application unit and the electricity generation unit.
    The signal conversion device according to claim 2.
  4.  前記変換部は、
     前記入力信号を所定周波数よりも低い第一電気信号と、前記所定周波数よりも高い第二電気信号とに分岐する分岐部と、
     前記第一電気信号の逆位相の電気信号を第一逆位相信号及び第二逆位相信号に分岐する逆位相分岐部と、
     前記第一逆位相信号に電力又は電圧を印加する第一印加部と、
     電力又は電圧が印加された前記第一逆位相信号により強度変調した光信号を生成する第一光変調部と、
     前記第一光変調部が生成した前記光信号を、前記第二電気信号により位相変調する光位相変調部と、
     前記第二逆位相信号に電力又は電圧を印加する第二印加部と、
     電力又は電圧が印加された前記第二逆位相信号により強度変調した光信号を生成する第二光変調部と、
     前記光位相変調部により位相変調された前記光信号と、前記第二光変調部が生成した前記光信号とを合波する光合波部と、
     前記光合波部が合波した光信号を光ヘテロダイン検波してFM信号を得る検波部とを備え、
     前記制御部は、前記検波部により得られる前記FM信号の中心周波数が、算出された前記中心周波数となるように前記第一印加部及び前記第二印加部を制御する、
     請求項1に記載の信号変換装置。
    The conversion unit
    A branch portion that branches the input signal into a first electric signal lower than a predetermined frequency and a second electric signal higher than the predetermined frequency.
    An anti-phase branching portion that branches an electric signal having an anti-phase of the first electric signal into a first anti-phase signal and a second anti-phase signal.
    A first application unit that applies power or voltage to the first antiphase signal,
    A first optical modulation unit that generates an optical signal intensity-modulated by the first antiphase signal to which electric power or voltage is applied, and a first optical modulation unit.
    An optical phase modulation unit that phase-modulates the optical signal generated by the first optical modulation unit with the second electric signal,
    A second application unit that applies power or voltage to the second antiphase signal,
    A second optical modulation unit that generates an optical signal intensity-modulated by the second antiphase signal to which power or voltage is applied, and a second optical modulation unit.
    An optical combiner that combines the optical signal phase-modulated by the optical phase modulator and the optical signal generated by the second optical modulator.
    It is provided with a detection unit that obtains an FM signal by performing optical heterodyne detection of the optical signal that the optical combination unit has combined.
    The control unit controls the first application unit and the second application unit so that the center frequency of the FM signal obtained by the detection unit becomes the calculated center frequency.
    The signal conversion device according to claim 1.
  5.  前記制御部は、前記光位相変調部により位相変調された前記光信号の周波数と、前記第二光変調部が生成した前記光信号の周波数との差分の中心周波数が、算出した前記中心周波数となるように前記第一印加部及び前記第二印加部を制御する、
     請求項4に記載の信号変換装置。
    In the control unit, the center frequency of the difference between the frequency of the optical signal phase-modulated by the optical phase modulation unit and the frequency of the optical signal generated by the second optical modulation unit is calculated as the center frequency. The first application unit and the second application unit are controlled so as to be.
    The signal conversion device according to claim 4.
  6.  変換部が、複数のキャリア信号を含んだ入力信号をFM一括変換してFM信号を生成する変換ステップと、
     測定部が、前記入力信号に含まれる複数の前記キャリア信号のキャリアレベルと、前記入力信号の最高周波数とを測定する測定ステップと、
     制御部が、複数の前記キャリア信号それぞれについて測定された前記キャリアレベルに基づいて前記入力信号全体の周波数偏移量を算出し、算出された前記周波数偏移量と測定された前記最高周波数とを用いてFM信号の中心周波数を算出し、FM一括変換により生成されるFM信号の中心周波数が算出された前記中心周波数となるように前記変換部を制御する制御ステップと、
     を有する信号変換方法。
    A conversion step in which the conversion unit performs FM batch conversion of an input signal including a plurality of carrier signals to generate an FM signal, and
    A measurement step in which the measuring unit measures the carrier level of a plurality of the carrier signals included in the input signal and the maximum frequency of the input signal.
    The control unit calculates the frequency deviation amount of the entire input signal based on the carrier level measured for each of the plurality of carrier signals, and determines the calculated frequency deviation amount and the measured maximum frequency. A control step that calculates the center frequency of the FM signal using the FM signal and controls the conversion unit so that the center frequency of the FM signal generated by the FM batch conversion becomes the calculated center frequency.
    A signal conversion method having.
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